一种利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法与流程

本发明涉及一种利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，属于工业废水的绿色处理领域的应用。

背景技术：

随着工业化的不断发展，甲醛在化工和装修领域的应用也越来越广泛，目前甲醛的应用主要包括胶水、纺织品、涂料、人造板等方面。甲醛是一种剧毒物质，已被世界卫生组织确认为致癌物和致畸物，会让人体出现皮肤过敏性皮炎，免疫力下降，精神衰弱等症状。作为挥发性有机化合物(voc)的一种，甲醛会对人体造成伤害并且对环境造成污染，也是臭氧污染物形成的中间体。甲醛气体易溶于水中形成甲醛废水溶液。所以吸收甲醛水溶液中的甲醛具有重大意义和实际应用价值。

现有吸收甲醛水溶液中的甲醛的方法存在成本较高，过程繁琐且不符合“绿色低碳”的发展理念。低共熔溶剂是一种新型的绿色溶剂，由氢键供体和氢键受体通过氢键作用力组成，具有无毒无害，生产成本低，组合灵活，环境友好，设计性强，原子经济性高等优点(abbotta.p.，capperg.，daviesd.l.，rasheedr.k.，tambyrajahv.novelsolventpropertiesofcholinechloride/ureamixtures[j].chemicalcommunications，2003，(1)：70-71.)。本发明利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法简单易行，绿色环保，经济效益高。

技术实现要素：

本发明提供一种利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，该方法简单易操作，绿色环保，成本低，吸收效率高，在治理工业废水和环境污染方面具有很高的应用价值。

本发明采取的技术方案是，

一种利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，包括以下步骤：

1)将疏水性低共熔溶剂的原料按不同的摩尔比在一定条件下搅拌混合，制备合成得到疏水性低共熔溶剂；

2)将步骤1)制备的疏水性低共熔溶剂在一定条件下与甲醛水溶液混合后吸收甲醛；

3)取步骤2)吸收后的下层溶液和乙酰丙酮溶液混合，在一定的条件下发生显色反应后，测定吸光度，并计算吸收率。

优化的，上述利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，在步骤1)中，疏水性低共熔溶剂由组分一和组分二组成，表示为组分一：组分二，包括利多卡因∶薄荷醇、1-萘酚∶薄荷醇、正癸酸∶利多卡因、正癸酸∶薄荷醇、十二酸∶利多卡因、麝香草酚∶利多卡因、麝香草酚∶香豆素、麝香草酚∶薄荷醇、1-十四醇∶薄荷醇中任意的一种。

优化的，上述利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，在步骤1)中，疏水性低共熔溶剂中组分一：组分二的摩尔比为1∶1、1∶2、2∶1中任意的一种。

优化的，上述利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，在步骤1)中，组分一为利多卡因、1-萘酚中任意的一种，组分二为薄荷醇，制备的疏水性低共熔溶剂为利多卡因∶薄荷醇(1∶1)和1-萘酚∶薄荷醇(1∶2)。

优化的，上述利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，在步骤1)中，利多卡因与薄荷醇和1-萘酚与薄荷醇按摩尔比混合搅拌，使用恒温磁力搅拌器在80摄氏度下加热搅拌30分钟制备疏水性低共熔溶剂。

优化的，上述利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，在步骤1)中，甲醛水溶液中甲醛的浓度为10毫克每升。

优化的，上述利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，在步骤2)中，向15毫升浓度为10毫克每升的甲醛水溶液滴加2克疏水性低共熔溶剂，在25摄氏度条件下吸收0小时～1小时。

优化的，上述利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，在步骤3)中，称取125克乙酸铵、用20毫升移液管移取15毫升冰乙酸、用1毫升移液管移取1.25毫升乙酰丙酮均置于500毫升的试剂瓶中，再向500毫升的试剂瓶中加入250毫升蒸馏水，摇匀混合，配置成乙酰丙酮溶液。

优化的，上述利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，在步骤3)中，取吸收后的下层清液10毫升置于试剂瓶底部，并加入2.5毫升乙酰丙酮溶液，混合后使用恒温磁力搅拌器在85摄氏度条件下加热10分钟进行显色。

优化的，上述利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，在步骤3)中，将完成显色反应的试剂瓶从恒温磁力搅拌器中取出，冷却至室温后在414纳米波长下，以37％的甲醛水溶液为参比测定其吸光度。

优化的，上述利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，在步骤3)中，将100毫克每升的甲醛水溶液逐级稀释为10毫克每升、8毫克每升、6毫克每升、4毫克每升、2毫克每升、1毫克每升，将这一系列不同浓度甲醛水溶液分别移取10毫升置于试剂瓶底部，并分别加入2.5毫升乙酰丙酮溶液，混合后使用恒温磁力搅拌器在85摄氏度条件下加热10分钟进行显色，将完成显色反应的试剂瓶从恒温磁力搅拌器中取出，冷却至室温后在414纳米波长下，以37％的甲醛水溶液为参比分别测定其吸光度，以甲醛水溶液浓度为x轴、吸光度为y轴绘制标准曲线，计算吸收率。

本申请的技术方案中，提供了一种利用疏水性低共熔溶剂绿色吸收废水中甲醛的方法，该方法简便，绿色环保，低成本，吸收效率高，符合“绿色低碳”的道路。

具体实施方式

实施例1

在100毫升试剂瓶中加入摩尔比为1∶2的利多卡因∶薄荷醇，放入磁子，将该试剂瓶放入恒温磁力搅拌器中，在80摄氏度条件下加热搅拌30分钟后制成疏水性低共熔溶剂利多卡因∶薄荷醇(1∶1)。向50毫升试剂瓶中加入15毫升10毫克每升甲醛水溶液，再加入2克利多卡因∶薄荷醇(1∶1)，摇匀混合，将试剂瓶放入恒温磁力搅拌器在25摄氏度条件下吸收1小时后取出。从上述试剂瓶中用一次性针头注射器取下层澄清溶液10毫升置于15毫升试剂瓶中，向15毫升试剂瓶中加入2.5毫升乙酰丙酮溶液，摇匀混合，将15毫升试剂瓶放入恒温磁力搅拌器在85摄氏度条件下加热10分钟后取出冷却至室温。利用分光光度法在414纳米波长下以37％甲醛水溶液做参比测定溶液吸光度，计算吸收率为85.95％。

实施例2

实验步骤同实施例1，将利多卡因∶薄荷醇(1∶2)改为利多卡因∶薄荷醇(1∶1)，其他条件不改变，吸收1小时的吸收率为86.36％。

实施例3

实验步骤同实施例1，将利多卡因∶薄荷醇(1∶2)改为利多卡因∶薄荷醇(2∶1)，其他条件不改变，吸收1小时的吸收率为86.32％。

实施例4

实验步骤同实施例1，将利多卡因∶薄荷醇(1∶2)改为1-萘酚∶薄荷醇(1∶2)，其他条件不改变，吸收1小时的吸收率为93.46％。

实施例5

实验步骤同实施例1，将利多卡因∶薄荷醇(1∶2)改为1-萘酚∶薄荷醇(1∶1)，其他条件不改变，吸收1小时的吸收率为76.39％。

实施例6

实验步骤同实施例1，将利多卡因∶薄荷醇(1∶2)改为1-萘酚∶薄荷醇(2∶1)，其他条件不改变，吸收1小时的吸收率为90.63％。

实施例7

实验步骤同实施例5，将吸收时间1小时改为0.5小时，其他条件不改变，吸收0.5小时的吸收率为42.70％。